箱涵厚度加固含计算书与图纸.docx
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箱涵厚度加固含计算书与图纸
排水箱涵加固方案
编制：
审核：
工程有限公司
1、工程概况3
2、加固方案3
3、设计标准及规范3
4、施工工序3
5、主要材料4
6、植筋工艺及要点4
7、其他8
8、加固计算8
箱涵设计参数8
箱涵内力计算9
箱涵内力计算图形11
箱涵配筋计算13
9、箱涵加固图17
箱涵加固断面图17
箱涵加固钢筋断面图18
箱涵加固工程数量表19
1、工程概况
xxxxx底板加铺钢筋混凝土加固补强。
2、加固方案
在现已经浇注完成的底板和外面先凿毛，露出粗骨料，然后植φ14钢筋，加铺10cm（侧墙部分加铺15cm）钢筋混凝土，混凝土内沿横向配φ20@200钢筋，沿纵向配φ14@150钢筋。
3、设计标准及规范
（1）《混凝土结构加固设计规范》（GB50367-2006）
（2）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）
（3）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）
（4）《钢筋混凝土用钢》（GB、GB）
（5）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
（6）《埋地矩形管管道结构设计规程》（CECS145-2002）
（7）《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GBJ50204-2002）
4、施工工序
1）凿毛
首先对底板顶表面进行凿毛露出粗骨料，应凿成凹凸差不小于6mm的粗糙面，凿毛用专业凿毛工具，然后按设计要求在底板上进行钻孔植筋。
2）探测
进行施工前先探测出底板内顶层钢筋并用线标出，防止植筋钻孔时钻到底板内钢筋。
3）表面清洁
凿毛完成后，用钢丝刷清除表面疏松颗粒，先用无油压缩空气吹净粉尘，并用水冲洗干净，为下一步的粘贴钢板创造平整、干净的粘贴面。
3）植筋要求
按照设计的钢筋φ14间距600mm×600mm（梅花形布置）进行钻孔直径，植筋深度200mm，植筋具体样式相见图纸。
4）安装钢筋
沿地道纵向放φ14@150植筋，横向放φ20@200与所植钢筋帮扎，钢筋混凝土净保护层厚度4cm。
5）浇注混凝土
绑扎完成钢筋后在底板顶面浇注C35混凝土，并振捣密实，不可使用泵送混凝土，严控含水量，并使用施工工艺（拉钢轨）保证顶面标高和横坡。
5、主要材料
1）环氧基锚固胶。
2）钢材
HPB235级钢筋，抗拉强度设计值fy=210N/mm2。
HRB335级钢筋，抗拉强度设计值fy=300N/mm2。
3）混凝土
C35混凝土：
fc=mm2，ft=mm2。
6、植筋工艺及要点
1）植筋材料
采用化学植筋，所用钢筋采用HRB335级带肋钢筋，应符合GB1499—1998国家标准要求。
由于植筋工艺与材料密切相关，所以材料的选择尤其重要。
（1）植筋胶（包括植筋胶枪）的选择：
要求采用进入我国市场的知名品牌产品。
钻孔设备和其他工具，可根据施工单位具体情况自定。
（2）植筋胶材的技术要求：
a、植筋胶必须采用专门配制的乙烯基甲基丙烯酸酯树脂或改性环氧树脂类胶粘剂。
b、植筋胶填料必须在工厂制胶时添加，严禁在施工现场掺入搅拌。
c、植筋胶严禁使用乙二胺，苯乙烯等有害溶剂，应符合实际无毒卫生等级的要求。
d、植筋胶应具有全国建筑物鉴定与加固标准技术委员会的推荐证书。
e、建议对植筋胶材料（包括植筋胶枪）采用进入我国市场、并有相应工程实践的可靠知名产品，钻孔设备根据施工单位情况自定。
f、植筋胶材料与工艺本身有关，要求所采用的材料与提供材料厂商所要求的施工工艺、技术参数、指标一致。
g、植筋（胶）应保证其相应的耐久性，其产品实践在工程中应用年限应不少于15年，植筋胶应通过国家正规检测机构做的承重结构胶粘剂耐湿热老化性能检测，模拟老化试验寿命不少于50年。
h、植筋（胶）应保证其相应的抗震性、抗疲劳性，符合交通行业的动荷载疲劳测试加载形式的疲劳测试报告，不少于200万次。
i、植筋（胶）应满足在潮湿环境下可以施工而不降低技术性能的要求。
j、抗冻性能强,应保证在－5℃～40℃室外温度范围可施工，结构表面在－15℃～60℃的温度情况下均能正常使用，强度不降低。
k、植筋胶应具有抗酸碱性，防火120分钟认证，及抗高温焊接报告。
l、不污染环境。
施工单位在植筋胶采购时必须要求生产厂家出具植筋胶的抗拔、耐高温抗疲劳等方面国家级或行业检测报告，以确定其产品质量符合要求。
化学植筋所用锚固胶应满足表4-1环氧基锚固胶性能指标要求。
植筋胶由树脂和固化剂组成。
植筋胶的具体性质要求：
固化后抗压强度＞80N/mm2；固化后粘结强度＞18N/mm2；收缩率＜%；锚固力满足设计要求；耐温性能-30°～60°以内，强度不降低；耐湿性，相对湿度90%以内。
环氧基锚固胶性能指标
项目
性能指标
物理性能
粘度（25℃）4500~，安装温度在-5℃～40℃内能正常固化，固化时间可以调节。
胶体强度及变形性能
抗压强度标准值≥60N/mm2
抗拉强度标准值≥18N/mm2
受拉弹性模量E≥mm2
受拉极限变形εu≥0
钢－混凝土粘结强度
钢－混凝土的连接抗拉，达到设计抗拔力后，胶体不发生破坏。
耐温性能
-45℃～80℃瞬态温度下及-35℃～60℃稳定温度下，≥14MPa
冻融性能
-25℃～25℃范围内，经受5次冻融循环后，≥14MPa
耐老化性能
人工老化试验≥3000h,≥14MPa
2）植筋工具
植筋的工具：
冲击钻（配足设计植筋孔径相对应的钻头）、钢筋探测仪、吹气泵、气枪、植筋胶注射器、毛刷（或钢丝刷）。
3）植筋工艺
准备→钻孔→清孔→孔除尘→孔干燥→钢筋处理→配胶→注胶→插筋→养生。
（1）准备
检查被植筋的混凝土面是否完好，用钢筋探测仪测出植筋处混凝土内的钢筋位置，核对、标记植筋部位，以便钻孔时避让钢筋，如设计植筋位置有钢筋，可以对植筋位置做适当调整。
（2）钻孔
①按上述标记钻孔位置，利用电锤钻孔（严禁使用气锤钻孔，防止出现混凝土局部疏散、开裂）。
②孔径的选定，以下举例供参考：
Φ12植筋，孔径为16mm；Φ20植筋，孔径为25mm。
③孔的深度应根据设计具体要求确定，植筋胶厂商提供的配套资料作为参考。
实际操作根据孔径和对应深度要求钻孔，经检查满足要求即可终孔。
（3）清理孔洞（除尘、干燥）
钻孔成批量后，逐个清除孔内灰尘，利用压缩空气或用水清孔，用毛刷刷三遍、吹三遍，确保孔壁无尘（如梁、柱、板孔内潮湿，需用防潮湿结构胶）。
（4）钢筋处理
检查钢筋是否顺直，用钢丝刷除去锈渍，用乙醇或丙酮清洗干净，凉干使用。
无锈蚀钢筋则可不进行除锈工序。
（5）注胶
根据植筋胶生产厂家的使用说明、种类要求配置，注胶要一次完成。
首先将植筋胶直接放入胶枪中，将搅拌头旋到胶的头部，扣动胶枪直到胶流出为止，第一次打出的胶不用，待胶流出成均匀灰色方可使用。
注胶时，将搅拌头插入孔的底部开始注胶，注入孔内约2/3即可。
每次扣动胶枪后，停顿5-6秒钟，再扣动下一次胶枪。
注射下一个孔时，按下胶枪后面的舌头，因为胶枪为自动加压，避免胶继续流出，造成浪费。
更换新的胶时，按下胶枪后面的舌头，拉出拉杆，将胶枪取出。
（6）插筋
插入处理好的钢筋，此时需用手将其旋转着缓缓插入孔底，使胶与钢筋全面粘结，并防止孔内胶外溢。
按照植筋固化时间表的规定时间进行操作，使得植筋胶均匀附着在钢筋的表面及缝隙中，插好固定后的钢筋不可再扰动，待植筋胶养生期结束后再进行钢筋焊接、绑扎及其它各项工作。
插筋、养护期间，桥上应避免震动的影响。
（7）养生
在室外温度下自然养护，温度低于5°C，应改用耐低温改性结构胶，养生时间一般在24小时以上。
另外，植筋构造要求应符合《混凝土结构加固设计规范GBJ50367-2006》中的有关规定。
4）植筋的操作要求
a）植筋孔按设计要求布孔定位后，施工单位应配备钢筋探测仪，用钢筋探测仪测定孔位处有无受力钢筋，有钢筋时位置适当变更。
尽量避免伤及原有钢筋，植筋应控制对原结构物内钢筋破坏低于15%。
植筋前应检查有无裂缝，在裂缝处不宜植筋。
b）植筋孔位置和直径除应满足设计要求外，还必须满足下列基本要求：
净边距＞钢筋保护层厚度，并且必须植入原构造箍筋内侧；被植入钢筋的结构物深度≥植筋孔深度+40mm。
c）植筋采用的钢筋，无特殊要求均采用HRB335级带肋钢筋，应符合GB1499—1998国家标准要求，并要求采取机械切断，端面不允许采用氧割。
d）植筋施工应控制时机，避免植入钢筋长期暴露锈蚀，否则要采取防锈、除锈措施。
e）施工中会遇到结构尺寸较小情况（如边距，间距及厚度），为避免对混凝土工作面产生过大震动，钻孔时应尽量避免使用依靠凸轮传动原理工作的电锤，应使用电动、气锤原理工作的冲击钻。
f）在胶固化期内禁止扰动钢筋。
g）清孔时不仅要采用吹气筒或气泵等工具,同时也必须采用毛刷等设备清除附着在孔壁上的灰尘；在雨天施工时，要用较为清洁的水清洗孔壁，清洗后孔内积水不用排出，但要注意，经长时间浸泡的孔，要用电锤钻头扫一下孔壁后再洗孔。
h）夏季施工气温较高时，结构表面温度可能达到60-70℃，宜在日温差较低时施工，如需要获得较长操作时间，可在结构表面洒水、孔内灌水降温，吹干孔内水分后进行灌胶植筋。
J）植筋尽量避免雨天施工。
7、其他
（1）纵向普通钢筋的搭接按50%交错布置。
（2）植筋后钢筋不得采用焊接连接。
8、加固计算
箱涵设计参数
箱涵内力计算
箱涵内力计算图形
箱涵配筋计算
最大负弯矩：
M=；C20混凝土。
底板底层中支点
截面信息
截面宽度
b
1000
mm
截面高度
h
650
mm
混凝土信息
混凝土轴心抗拉强度标准值
ftk
MPa
混凝土轴心抗压强度设计值
fc
MPa
混凝土轴心抗拉强度设计值
ft
MPa
混凝土立方体抗压强度标准值
fcu,k
20
MPa
钢筋信息
受拉区纵向受拉钢筋直径及根数
直径
根数
20
5
第一层
20
10
第二层
受拉区纵向钢筋的相对粘结特性系数
νi
1
受拉区纵向钢筋弹性模量
Es
200000
MPa
普通钢筋抗拉强度设计值
fy
300
MPa
荷载信息
按荷载效应的标准组合计算的弯矩值
Mk
kN·m
按荷载效应的承载能力极限状态组合计算的弯矩值
M
259
kN·m
中间计算信息
受拉区纵向钢筋的等效直径
deq
mm
受拉区纵向非预应力钢筋截面面积
As
mm2
最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离
c
100
mm
受拉区纵向钢筋合力点至受拉区边缘的距离
a
mm
截面有效高度
h0
512
mm
受拉区纵向钢筋的应力
σsk
MPa
有效受拉混凝土截面面积
Ate
325000
mm2
按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
ρte
裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数
ψ
构件受力特征系数
αcr
最大裂缝宽度计算
ωmax
mm
判断
PASS
判断截面是否超筋
系数1
α1
1
系数2
β1
非均匀受压时的混凝土极限压应变
εcu
相对界限受压区高度
ξb
混凝土受压区高度
x
147
mm
判断
PASS
正截面受弯承载力计算
正截面受弯承载力
Mj
620
判断
PASS
判断最小配筋率是否满足规范要求
构件全截面面积
Ah
650000
按构件全截面计算的纵向受拉钢筋配筋率百分比
ρ
%
判断
PASS
注1.未考虑受压钢筋
注2.钢筋按不同层考虑,若同一层有不同直径的钢筋,需注意代换
最大负弯矩：
M=；C20混凝土。
底板顶层跨中
截面信息
截面宽度
b
1000
mm
截面高度
h
600
mm
混凝土信息
混凝土轴心抗拉强度标准值
ftk
MPa
混凝土轴心抗压强度设计值
fc
MPa
混凝土轴心抗拉强度设计值
ft
MPa
混凝土立方体抗压强度标准值
fcu,k
20
MPa
钢筋信息
受拉区纵向受拉钢筋直径及根数
直径
根数
20
5
第一层
25
第二层
受拉区纵向钢筋的相对粘结特性系数
νi
1
受拉区纵向钢筋弹性模量
Es
200000
MPa
普通钢筋抗拉强度设计值
fy
300
MPa
荷载信息
按荷载效应的标准组合计算的弯矩值
Mk
196
kN·m
按荷载效应的承载能力极限状态组合计算的弯矩值
M
274
kN·m
中间计算信息
受拉区纵向钢筋的等效直径
deq
mm
受拉区纵向非预应力钢筋截面面积
As
mm2
最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离
c
100
mm
受拉区纵向钢筋合力点至受拉区边缘的距离
a
mm
截面有效高度
h0
460
mm
受拉区纵向钢筋的应力
σsk
MPa
有效受拉混凝土截面面积
Ate
300000
mm2
按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
ρte
裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数
ψ
构件受力特征系数
αcr
最大裂缝宽度计算
ωmax
mm
判断
PASS
判断截面是否超筋
系数1
α1
1
系数2
β1
非均匀受压时的混凝土极限压应变
εcu
相对界限受压区高度
ξb
混凝土受压区高度
x
151
mm
判断
PASS
正截面受弯承载力计算
正截面受弯承载力
Mj
558
判断
PASS
判断最小配筋率是否满足规范要求
构件全截面面积
Ah
600000
按构件全截面计算的纵向受拉钢筋配筋率百分比
ρ
%
判断
PASS
注1.未考虑受压钢筋
注2.钢筋按不同层考虑,若同一层有不同直径的钢筋,需注意代换
9、箱涵加固图
箱涵加固断面图
箱涵加固钢筋断面图
箱涵加固工程数量表
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